1、基于鏡質組反射率對異常煤質進行鑒別的研究2004年8月August2OO4鋼鐵研究ResearchonIron&Steel第4期(總第139期)No.4(Sum139)?科研與實踐?1前言基于鏡質組反射率對異常煤質進行鑒別的研究蔣冬林,靳關程,何曉暉(武漢鋼鐵集團公司焦化有限責任公司,湖北武漢430083)摘要:通過實例介紹了鏡質組反射率測定在異常煤質鑒別中的應用.研究說明,這種方法可以用于鑒別異常煤質,準確了解煤焦煤質量情況.關鍵詞:鏡質組反射率;分析鑒別;異常煤質中圖分類號:TF053文獻標識碼:A文章編號:10011447(2004)04000503SrIlYoN碰TCI

2、1|0lNoFABNoRMLCoAL,),】rrHMARS瓜JIANGDor一lin,JINMeicheng,HEXiaohui(CokingCompany.Ltd.,WuhanIronandSteelCo.Wuhan430083,China)s】,I-0psis:Thispaperintroducestheapplicationexamplesofidentificationofabnormalcoalfortoidentifytheabnormalcoalsoastoknowwellthequalityofcokingmix.Keywords:vitrinitereflectance;an

3、alysisandidentification;abnormalcoal隨著煤炭由買方市場向賣方市場轉化,以劣穩定以及質量下降的一個重要因素.為了穩定,提高焦炭質量,合理地利用煤炭資源,必須對異常質組反射率分布圖能夠準確地反映煤的變質程度,且不具有加和性,是目前鑒定混煤及混煤程度的最正確指標,也是鑒定劣質煤及非煉焦用煤的較好指標.利用煤的鏡質組反射率分布圖,與煤常規分析指標相結合,就能更直觀地對煤進行分析,鑒別混煤與否及混煤程序.2測定方法的改良及應用自從顯微光度計創造后,美國,日本等國就將司在1998年開始利用顯微光度計進行煤的鏡質組反射率測定的研究.開始時由于制樣速度慢,數據統計未自動化,

4、反射率指標只能作為一個科研手段.經過不懈的努力,我們采用一些先進方法對原有的制樣方法進行改良,如使用新型粘結劑;采用快速磨片法取代原來的磨片法,在保證光片質量的前提下,將磨片時間由原來的4050min縮短為1015min,大大加快了磨片速度;同時數據統計實現了計算機控制,并對軟件局部不斷進行完善和升級.通過這些改良,使反射率測定的時間由原來每片的56h縮短到2h,可將其作為常規性指標來指導生產.近幾年來我們開始采用這種方法對煉焦煤進行質量監控,效果較好.通過反射率測定,可以對異常煤進行分析鑒定,對工分結果的異常進行合理解釋.對一些質量不好的煤,我們將其測定結果做為與廠家索賠的依據之一,為我公司

5、挽回了數百萬元的經濟損失.2003年我們利用反射率測定全年共檢測330批來煤,發現復雜混煤75批,來煤與牌號不符的有21批.作者簡介:蔣冬林(1970一),女,工程師,廣東新會人,從事煉焦用煤質量分析及焦炭質量的研究?5?3異常煤質分析現將2003年測出的幾個主要異常煤分析如下.該煤全年質量波動很大,揮發分波動范圍為跟蹤監測了38次,通過反射率測定發現該煤絕大多數為復雜混煤,混煤現象嚴重;從反射率直方圖煤比例經常變化,造成煤質波動大.圖1為2003年8月4日的測定結果,圖2為8月2日的測定結果.比擬圖1,圖2可看出,由于1號中焦煤含量比2號少1O%左右,瘦煤含量比2號多約1O%,因此1號質量比

6、2號差,其G值比2號低了9%.通過反射率測定,分析,我們可清楚地看出該煤質量波動是由于混煤及混煤比例的不穩定造成的.圖1煤鏡質組反射率測定報告Ad=8.88daf=26.23G=75圖2煤鏡質組反射率測定報告Ad=8.64Vddf=25.17G=84全年共檢測這種煤煤15次,全部為復雜混煤,方差大多數在0.3以上,最大的到達0.531,混煤情況嚴重.從反射率分布圖中可以看出,該煤主要由焦煤,瘦煤和貧瘦煤混成,局部煤中還混入了非煉焦用的長焰煤和無煙煤.圖36為該煤的反射率分布圖,在圖3中混可看出,由于3號混入了長焰煤,4號混入了高變質程度的無煙煤,因此它們的粘結性明顯不如5號.2003年7月28

7、日我們曾查出一批這個牌號?6?的煤質量很異常,灰分為7.8O%,揮發分為35.O8%,硫分為0.43%,G值測不出來,從指標看來煤雖不屬焦煤,但也不至于G值做不出煤(見圖6),尺0一=0.596,因此G值做不出來.該煤為變質程度與來煤牌號不符的煤.圖3煤鏡質組反射率測定報告Ad=10.22=19.91G=36圖4煤鏡質組反射率測定報告Ad=10.15Vaa=19.60G=48圖5煤鏡質組反射率測定報告Ad=9.37=20.20G=61該煤為我公司2003年新增煤種,通過對其進行取樣分析,試驗,發現該煤的粘結性和結焦性都很差,G值在1522,結焦性試驗中粉焦率達7O%.從反射率分布圖(下列圖)上

8、看,該煤屬貧瘦煤,0一=2.186,主要由瘦煤,貧瘦煤和無煙煤組發現質量不好,已停止使用.圖7煤鏡質組反射率測定報告,Ad=10.43Vda=15.76G=17該煤為質量較好的肥煤,一直沒有發現混煤現象,揮發分一般在33%以下,G值在90以上.但在2003年9月份時我們發現其揮發清楚顯上升,連續幾批在34%以上,G值與以往相比也有所下降,對其進行反射率測定可知該煤仍為單煤,但煤的變質程度變淺,煤質由肥煤向1/3焦煤方向轉化,造成其揮發分偏高(見圖8,圖9).4結論(1)用鏡質組反射率分布圖能夠有效地鑒定混煤及其混煤程度,能夠合理的解釋煤質異常的原因,為全面了解煉焦煤的質量情況及合理使用提供理論

9、依據.圖9煤鏡質組反射率測定報告?(2)通過反射率測定及時鑒別出劣質煤及非煉焦用煤,可以防止對焦炭質量造成影響,同時可為公司挽回大量的經濟損失.(收稿日期:2O040414)(上接第4頁)兩個方面的作用,防止催化劑帶來的二次污染;同時,按照催化劑的添加方式的需要,最好能保證原材料的可溶性,實現噴灑添加方式以改善催化劑的應用效果;再者,還需考慮到原材料的本錢,以提高催化劑的實際應用效益.(3)催化劑的配方研究;由于能夠起到催化作用的物質種類較多,并且,不同離子間具有相互促進或遏制作用,同時,實際工業燃燒的煤質因產地不同而波動較大,因而,認為需要在總結單一化合物催化實驗研究的根底上,研究性能優良,

10、適應性強的復合型催化劑.(4)最正確添加量的研究;由于催化劑添加量對催化效果影響較大,過高或過低均不能取得良好的催化效果,因而,從催化效果角度出發,存在催化劑的最正確添加量;同時,從實際應用的投入本錢角度出發,添加量過低時,因達不到催化效果而導致催化劑投入本錢的浪費,添加量過高時,不僅會增加催化劑的投入本錢,而且還會因催化作用的降低而導致浪費;此外,由于實際工業生產中所使用的煤種經常變化,并且不同煤種的燃燒特性有所差異,因而,不同煤種的催化劑最正確添加量也會不同;由此可見,應根據實際應用情況開展最正確添加量的研究工作,以滿足實際應用的需要.參考文獻1肖健立,康華,王振陽.燃煤催化劑催化機理的探

11、討J.煤炭技術,2002,21(11):7375.2馬振興,趙洪賓,董振強.燃煤催化劑J.鍋爐技術,200O,31(4):57.ofcarbonJJ.Fule,1983,62(2):170175J.熱能去和工程,2001,16(6):579581.15JPattiekJW,WalkerAA,Studyofthec呷peTcatalyedetmtmstionofcarbonJ.QlIb曲,1974,12(5):507515.不同催化劑對煤催化著火的影響J.燃料化學,l993,2l(2):180184.的影響J.西安交通大學,200O,34(9):2024.8徐萬仁,杜鶴桂.催化劑對煤粉燃燒催化劑的影響